胃癌預(yù)后相關(guān)的分子標(biāo)志物研究進(jìn)展

高亞萍 常志偉 秦艷茹

(鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院 腫瘤科 河南 鄭州 450052)

·綜 述·

胃癌預(yù)后相關(guān)的分子標(biāo)志物研究進(jìn)展

高亞萍 常志偉 秦艷茹

(鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院 腫瘤科 河南 鄭州 450052)

胃癌；預(yù)后；分子標(biāo)志物

胃癌是消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一，在世界范圍內(nèi)發(fā)生率和死亡率均較高。近年來，胃癌的診斷和治療已經(jīng)有了很大的進(jìn)展，但仍有近三分之二的患者診斷為進(jìn)展期胃癌?；熂鞍邢蛑委熓沁M(jìn)展期胃癌的主要治療手段，可是由于化療敏感性的降低和獲得性耐藥的發(fā)展，進(jìn)展期胃癌患者5年生存率不足20%。TNM分期是判斷預(yù)后的一項(xiàng)重要的臨床指標(biāo)，然而許多早期胃癌仍出現(xiàn)復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移。因此，結(jié)合相關(guān)分子標(biāo)志物篩選出目標(biāo)人群，實(shí)現(xiàn)個(gè)體化治療，對(duì)于改善胃癌患者的預(yù)后極其重要。本文從DNA甲基化、長(zhǎng)鏈非編碼RNA、受體酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinase，RTKs)、PD-1/PD-L1、循環(huán)腫瘤細(xì)胞等方面對(duì)相關(guān)分子標(biāo)志物對(duì)胃癌患者預(yù)后的影響作一綜述。

1 DNA甲基化與胃癌預(yù)后

越來越多的證據(jù)表明，抑癌基因啟動(dòng)子區(qū)域異常甲基化所致的基因表達(dá)沉默或下調(diào)在胃癌細(xì)胞增殖、凋亡、浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移等過程中發(fā)揮著重要作用，并影響著臨床治療效果及預(yù)后。目前為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量的異常甲基化的DNA與臨床不良預(yù)后密切相關(guān)。

1.1BCL6BBCL6B是位于染色體17p13.1上的BCL6的同源基因，編碼一種核內(nèi)序列特異性轉(zhuǎn)錄抑制因子。研究表明，胃癌細(xì)胞株中BCL6B啟動(dòng)子區(qū)超甲基化可使BCL6B表達(dá)下調(diào)或轉(zhuǎn)錄沉默，而正常胃組織中則表達(dá)正常，COX回歸分析表明BCL6B啟動(dòng)子區(qū)超甲基化與胃癌患者預(yù)后不良顯著相關(guān)[1]。 BCL6B可以通過上調(diào)p21及下調(diào)CDK4和PLAUR來抑制腫瘤細(xì)胞增殖，也可以通過上調(diào)腫瘤抑制因子ATM和p53來發(fā)揮抗腫瘤作用。這些研究提示BCL6B是一個(gè)潛在腫瘤抑制基因，其啟動(dòng)子區(qū)異常甲基化可以作為胃癌不良預(yù)后診斷的一個(gè)分子標(biāo)志物。

1.2 其他PCDH10是重要的抑癌基因，在抑制腫瘤細(xì)胞增殖及腫瘤侵襲性方面發(fā)揮重要功能，其超甲基化與早期胃癌患者較短的生存期密切相關(guān)。此外，很多研究表明，包括CACNA2D3、CALCA、Dkk-3、FLNc、hMLH1、MGMT、MLF1、PAX6、p16、RASF2、RARβ、RASSF1A、TIMP3等多種基因啟動(dòng)子區(qū)的異常甲基化與胃癌患者的不良預(yù)后密切相關(guān)。另有研究表明，伴有BNIP3和DAPK高甲基化的胃癌患者對(duì)化療的反應(yīng)較差，且生存期較短[2]。這提示凋亡相關(guān)基因異常甲基化可引起化療抵抗，并造成患者的不良預(yù)后。

2 長(zhǎng)鏈非編碼RNA與胃癌預(yù)后

長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA，lncRNA)是一組長(zhǎng)度大于200 nt的非編碼RNA。LncRNA并不編碼蛋白質(zhì)，而是在RNA水平上發(fā)揮生物學(xué)功能。LncRNA與miRNA可通過競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA機(jī)制(ceRNA)對(duì)下游靶基因的表達(dá)進(jìn)行調(diào)控。目前已發(fā)現(xiàn)多種lncRNA與細(xì)胞增殖、凋亡、腫瘤的發(fā)生、腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，并有助于胃癌的早期診斷、臨床療效監(jiān)測(cè)、預(yù)后評(píng)估。

2.1 HOTAIR HOTAIR(HOX transcript antisense intergenic RNA)是轉(zhuǎn)錄于染色體12q13.13上的HOX基因的反義鏈。研究表明，HOTAIR與miR-331-3p上的HER-2 miRNA反應(yīng)元件(miRNA response elements，MRE)競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合，使得miR-331-3p對(duì)HER-2表達(dá)的抑制作用降低，從而上調(diào)HER-2的表達(dá)，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖和遷移、腫瘤血管生成、腫瘤轉(zhuǎn)移等過程[3]。研究發(fā)現(xiàn)，78例胃癌患者的腫瘤組織中HOTAIR水平明顯上調(diào)，與腫瘤病理分級(jí)、腫瘤大小、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、不良預(yù)后呈正相關(guān)。因此，HOTAIR可促進(jìn)胃癌惡性表型形成，對(duì)臨床預(yù)后的評(píng)估具有一定意義。

2.2 母系表達(dá)基因3(maternnally expressed gene 3，MEG3) MEG3轉(zhuǎn)錄于染色體14q32。作為一種腫瘤抑制性lncRNA，MEG3在多種腫瘤中的表達(dá)水平降低，包括膀胱癌、宮頸癌、非小細(xì)胞癌等。在胃癌中也發(fā)現(xiàn)MEG3水平的降低，且與腫瘤浸潤(rùn)深度、體積大小、TNM分期、不良預(yù)后相關(guān)。在體外胃癌細(xì)胞系中，MEG3可通過競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miR-181a上調(diào)細(xì)胞凋亡標(biāo)志物Bcl-2的表達(dá)，進(jìn)而下調(diào)bax基因表達(dá)，促進(jìn)胃癌細(xì)胞的凋亡[4]。研究者對(duì)胃癌細(xì)胞系上調(diào)MEG3表達(dá)或者采用siRNA對(duì)MEG3進(jìn)行敲減后，發(fā)現(xiàn)MEG3可以抑制細(xì)胞增殖、遷徙、侵襲，并促進(jìn)細(xì)胞凋亡[5]。

2.3 FER1L4 FER1L4(lncRNA-Fer-1-like protein 4)轉(zhuǎn)錄于染色體20q11.22。FER1L4與miR-106a-5p上的MRE競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合后，可以調(diào)節(jié)PTEN、RB1、RUNX1、VEGFA、CDKN1A、F2F1、HIPK3、IL-10、PAK7等基因的表達(dá)水平，抑制細(xì)胞增殖。下調(diào)FER1L4可促進(jìn)G0/G1期細(xì)胞進(jìn)入S期，從而促進(jìn)細(xì)胞增殖。作為一種抑癌lncRNA，F(xiàn)ER1L4在胃癌組織與血漿中的水平明顯降低，且在胃癌術(shù)后水平較術(shù)前明顯升高。研究表明，F(xiàn)ER1L4的表達(dá)水平與腫瘤體積大小、組織學(xué)分級(jí)、浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、TNM分期、血管或神經(jīng)侵犯及血清CA72-4等均相關(guān)[6]。因此，F(xiàn)ER1L4不僅有助于胃癌的診斷，也有助于臨床療效監(jiān)測(cè)及預(yù)后評(píng)價(jià)。

3 RTKs與胃癌預(yù)后

3.1 表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal growth factor receptor，EGFR) EGFR是表皮生長(zhǎng)因子受體家族成員之一，依賴于EGF、TGF-α等配體與EGFR胞外配體結(jié)合區(qū)結(jié)合后被激活。有研究采用熒光免疫原位雜交(FISH)和免疫組化的方法分別檢測(cè)了511例胃癌組織中EGFR擴(kuò)增及過表達(dá)情況，結(jié)果顯示EGFR蛋白的過表達(dá)率為27.4%，EGFR基因擴(kuò)增率僅為2.3%[7]。盡管EGFR免疫組化及FISH檢測(cè)陽性均與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、高分期、不良預(yù)后相關(guān)，但多變量分析結(jié)果表明，只有免疫組化檢測(cè)陽性才可以作為胃癌獨(dú)立的不良預(yù)后因素。EGFR與胃癌患者預(yù)后的關(guān)系仍存在爭(zhēng)議。有研究表明，免疫組化檢測(cè)到的EGFR過表達(dá)與更長(zhǎng)的PFS和OS相關(guān)[8]。一項(xiàng)Meta分析表明，EGFR不能作為胃癌的獨(dú)立預(yù)后因素[9]。

EGFR抑制劑已在多項(xiàng)臨床研究中應(yīng)用，但在胃癌中均宣告失敗。在EXPAND研究中，西妥昔單抗聯(lián)合化療治療胃癌患者，并未達(dá)到研究預(yù)期終點(diǎn)[10]。在REAL-3研究中，采用帕尼單抗聯(lián)合化療治療胃癌，患者總生存期(overall survival，OS)明顯降低而被迫中止[11]。上述研究的失敗可能與未適當(dāng)篩選可能獲益的人群相關(guān)。

3.2 HER-2 在胃癌中，ERBB2基因的擴(kuò)增或HER-2過表達(dá)為7%～34%，尤其是在胃食管交界腺癌和腸型胃癌中的比例更高。HER-2過表達(dá)與進(jìn)展期胃癌預(yù)后的關(guān)系尚存在爭(zhēng)議。一項(xiàng)Meta分析結(jié)果表明，ERBB2基因擴(kuò)增與胃癌不良預(yù)后相關(guān)[12]。然而，也有研究表明其預(yù)后與HER-2陰性胃癌相比并無差異。另一項(xiàng)研究表明，HER-2并不能作為早期胃食管腺癌的一項(xiàng)獨(dú)立預(yù)后因素[13]。

盡管HER-2的預(yù)后意義仍存在爭(zhēng)議，但曲妥珠單抗給HER-2陽性的胃癌患者帶來的生存獲益是顯而易見的。在TOGA研究中，曲妥珠單抗聯(lián)合化療明顯提高了HER-2過表達(dá)的胃癌患者的OS[14]?；谶@項(xiàng)研究結(jié)果，曲妥珠單抗聯(lián)合化療已經(jīng)成為HER-2陽性胃癌患者的標(biāo)準(zhǔn)治療方案。拉帕替尼是一種EGFR、HER-2雙受體酪氨酸激酶抑制劑，在LOGIC研究及TYTAN研究中，分別應(yīng)用于一線和二線治療的胃癌患者，但均未達(dá)到預(yù)期終點(diǎn)[15]。JACOB研究尚在進(jìn)行中，目的是評(píng)估帕妥珠單抗聯(lián)合曲妥珠單抗及化療對(duì)HER-2陽性轉(zhuǎn)移性胃食管交界腺癌或胃癌的有效性和安全性。T-DM1(trastuzumab emtansine)是將曲妥珠單抗與化療藥物美坦新(Maytansine)派生物偶聯(lián)后的新型靶向化療藥物，一項(xiàng)關(guān)于T-DM1與紫杉醇治療HER-2陽性進(jìn)展期胃癌的臨床對(duì)照研究正在進(jìn)行中(GATSBY研究，NCT01641939)。

3.3 肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(hepatocyte growth factor receptor，c-MET) c-MET擴(kuò)增及過表達(dá)與胃癌發(fā)生有關(guān)，基于基因拷貝數(shù)量、RNA表達(dá)、蛋白質(zhì)表達(dá)的研究均證實(shí)其在不良預(yù)后中的作用。相關(guān)研究表明胃癌中c-MET的擴(kuò)增率為0%～21%，這種差異的造成很大程度上歸因于檢測(cè)方法的不同。盡管如此，幾乎所有研究均顯示，伴有c-MET基因擴(kuò)增胃癌患者PFS及OS均較短。一項(xiàng)關(guān)于克唑替尼的研究結(jié)果顯示，c-MET基因擴(kuò)增較多的患者治療后的生存期較擴(kuò)增數(shù)目少的患者長(zhǎng)[16]。一項(xiàng)Ⅲ期臨床研究RILOMET-1(Clinical Trias.gov，NCT01697072)目的是評(píng)價(jià)Rilotumumab聯(lián)合化療一線治療進(jìn)展期胃癌及胃食管結(jié)合部腺癌的療效；另一項(xiàng)MetGastric研究(Clinical Trias.gov，NCT01662869)目的是評(píng)價(jià)Onartuzumab聯(lián)合化療治療MET陽性的進(jìn)展期胃癌的療效。這兩項(xiàng)研究均因未達(dá)到安全性及有效性終點(diǎn)而中止。AMG337是一種口服c-MET酪氨酸激酶抑制劑。在一項(xiàng)研究中，納入了90例實(shí)體瘤患者，其中包含13例MET陽性的進(jìn)展期胃癌患者，在應(yīng)用AMG337治療后，有8名患者達(dá)到了疾病部分緩解或者完全緩解。

3.4 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體(vascular endothelial growth factor receptor，VEGFR) 血管生成是腫瘤發(fā)生的一個(gè)很重要的方面。腫瘤血管生成主要是受VEGF-A及其受體家族所調(diào)控，尤其是VEGFR1、VEGFR2。胃癌中VEGF-A和VEGFR的表達(dá)分別達(dá)40%和36%[17]，VEFG-A在胃癌組織及血清中的表達(dá)水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、臨床不良預(yù)后均相關(guān)。升高的VEGF水平與減少的OS相關(guān)(P=0.009)，且多變量分析表明VEGF水平可以作為一項(xiàng)獨(dú)立預(yù)后因素[18]。一項(xiàng)Meta分析結(jié)果顯示，VEGF-A的過表達(dá)與胃癌患者較短的OS和PFS相關(guān)[19]。胃癌靶向VEGF治療療效的研究仍存在一些爭(zhēng)議。AVAGAST研究采用貝伐單抗聯(lián)合化療一線治療進(jìn)展期胃癌，雖然較對(duì)照組延長(zhǎng)了患者的PFS及疾病總緩解率，但是仍未達(dá)到該研究的主要目標(biāo)[20]。AVAGAST研究后續(xù)的回顧性分析顯示，在VEGF-A基線水平高和神經(jīng)纖毛蛋白-1基線水平低的患者中OS均相對(duì)較長(zhǎng)，提示血漿VEGF-A及腫瘤神經(jīng)纖毛蛋白-1可能是貝伐單抗治療胃癌患者的臨床預(yù)后的標(biāo)志物[21]。REGARD研究采用雷莫蘆單抗二線治療進(jìn)展期胃癌，結(jié)果顯示雷莫蘆單抗組較對(duì)照組的mOS有所提高(5.2個(gè)月比3.8個(gè)月，P=0.047)[22]。RAINBOW研究采用雷莫蘆單抗聯(lián)合化療二線治療進(jìn)展期胃癌，較對(duì)照組顯著延長(zhǎng)了mOS(9.63個(gè)月比7.63個(gè)月，P=0.016 9)。在2015年ASCO會(huì)議中，Taberero等公布了REGARD和RAINBOW兩項(xiàng)研究中雷莫蘆單抗治療胃癌的暴露量-效應(yīng)關(guān)系。這兩項(xiàng)研究結(jié)果均表明，接受雷莫蘆單抗治療的患者的OS與PFS均有所延長(zhǎng)。因此，仍需要更多的研究來探討VEGFR與臨床預(yù)后的關(guān)系以及靶向VEGF治療的臨床療效。

3.5 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(fibroblast growth factor receptor，F(xiàn)GFR) 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF)與FGFR結(jié)合后，信號(hào)向RAS-MAPK或者PI3K/Akt信號(hào)通路轉(zhuǎn)導(dǎo)，分別與細(xì)胞增殖和細(xì)胞存活相關(guān)。

在一項(xiàng)大規(guī)模篩查研究中，408例高加索和356例韓國胃癌患者FGFR2的擴(kuò)增率為5.9%，且FGFR2的擴(kuò)增與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)密切相關(guān)(P<0.001)；FGFR2的擴(kuò)增在兩組人群中均與更短的OS相關(guān)[23]。Jung等[24]發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)GFR2基因擴(kuò)增占納入的韓國胃癌病例(313例)的4.5%，且單變量分析顯示FGFR2擴(kuò)增與更高的術(shù)后分期及更短的OS相關(guān)。因此，F(xiàn)GFR2的擴(kuò)增可能與胃癌患者的不良預(yù)后相關(guān)。目前，F(xiàn)GFR也是胃癌靶向治療中的一個(gè)靶點(diǎn)，包括多韋替尼、AZD4547在內(nèi)的FGFR抑制劑已經(jīng)在研究中。這些FGFR抑制劑在胃癌細(xì)胞系及體內(nèi)移植模型中均已被證實(shí)有效。然而其臨床治療效果仍有待研究，一項(xiàng)對(duì)比AZD4547與紫杉醇在二線治療FGFR2擴(kuò)增胃癌療效的Ⅱ期臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中。

4 PD-1/PD-L1與胃癌預(yù)后

T淋巴細(xì)胞作為腫瘤免疫的主要執(zhí)行者，受到協(xié)同刺激分子和抑制性分子的共同調(diào)控。程序性死亡受體-1(programmed cell death protein-1，PD-1)為T細(xì)胞表面主要的抑制性分子之一，PD-1與程序性死亡配體1(programmed cell death ligand 1，PD-L1)結(jié)合可抑制T細(xì)胞活化，從而使得腫瘤細(xì)胞逃避免疫殺傷，因此PD-L1的表達(dá)常與較差的預(yù)后相關(guān)。在許多人類腫瘤組織中可檢測(cè)到PD-L1蛋白的表達(dá)，且高于正常組織中PD-L2的表達(dá)水平。Sun等[25]檢測(cè)了102例胃腺癌組織中PD-L1的表達(dá)情況，PD-L1的陽性率為42.2%，而正常組織中未檢測(cè)到PD-L1，胃癌中PD-L1的表達(dá)與腫瘤體積、浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)，且PD-L1陽性者的存活期較短。胃癌患者PD-L1的表達(dá)與預(yù)后仍存在著復(fù)雜的關(guān)系，尚需要更多的研究來證明。

5 循環(huán)腫瘤細(xì)胞(circulating tumor cells，CTCs)與胃癌預(yù)后

CTCs是指自發(fā)或因診療操作脫離實(shí)體腫瘤組織(包括原發(fā)灶及轉(zhuǎn)移灶)進(jìn)入外周血的各類腫瘤細(xì)胞，其在腫瘤轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)的過程中發(fā)揮著重要的作用。與病理組織活檢相比，外周血CTCs的檢測(cè)具有無創(chuàng)性、簡(jiǎn)便性的特點(diǎn)，CTCs的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)對(duì)于胃癌早期診斷、療效監(jiān)測(cè)、預(yù)后評(píng)估、用藥指導(dǎo)等方面有重要意義。Uenosono等[26]分別檢測(cè)了手術(shù)切除的胃癌患者(手術(shù)組)和未行手術(shù)僅行化療的胃癌患者(化療組)治療前后外周血中的CTCs，結(jié)果表明CTCs陽性患者的生存率低于CTCs陰性者(P<0.01)，且長(zhǎng)期隨訪調(diào)查發(fā)現(xiàn)CTCs陽性者的無復(fù)發(fā)率及5年生存率均低于CTCs陰性者(P<0.001)。對(duì)于胃癌患者來說，CTCs的檢測(cè)及監(jiān)測(cè)非常有助于預(yù)后的判斷以及臨床治療的改進(jìn)。

隨著研究的不斷深入，胃癌的診斷和治療不再局限于傳統(tǒng)的學(xué)術(shù)指南，更多的研究?jī)A向于基因、免疫、分子靶向治療。目前應(yīng)用于臨床的預(yù)后相關(guān)的分子標(biāo)志物仍有限。因此，更好地理解胃癌發(fā)生發(fā)展相關(guān)的分子機(jī)制，尋找并篩選出一些敏感性和特異性更高的分子指標(biāo)，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)胃癌的早期診斷及以更多的靶點(diǎn)為基礎(chǔ)的個(gè)體化治療，并改善胃癌患者的預(yù)后。

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10.3969/j.issn.1004-437X.2017.09.025

2016-10-14)